自我综合评价
[测试范围:第一章 时间:40分钟 分值:100分]
一、选择题(每题4分,共40分)
1.下列事实能够说明“分子在不停地运动”的是( )
A.公园里花香四溢 B.春天里柳絮飞扬
C.海面上浪花飞溅 D.天空中乌云翻滚
2.如图图所示,向配有活塞的厚玻璃筒注入一些水,用力压活塞,发现水的体积没有明显变小。这是由于水分子之间 ( )
A.有间隙 B.没有间隙
C.存在斥力 D.存在引力
3.下列说法正确的是 ( )
A.两物体温度相同,内能一定相同
B.两物体相比,分子动能越大的物体,其内能越大
C.甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体内能大
D.扩散现象中,分子可以从低温物体运动到高温物体
4.如图图所示,用塞子塞紧瓶口,再用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法,正确的是 ( )
A.向瓶内打气,外界对气体做功,气体内能减少
B.向瓶内打气,气体对外界做功,气体内能增加
C.塞子从瓶口冲出,气体对外界做功,气体内能减少
D.塞子从瓶口冲出,外界对气体做功,气体内能不变
5.下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B.在相同温度下,1 kg的水比1 kg的冰含有的热量多
C.一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水,内能增大
D.物体温度升高,内能不一定增加,但一定要吸收热量
6.下列现象中,通过热传递的方式使加点物体的内能减小的是 ( )
A.来回弯折的铁丝温度会升高 B.冬季用热水袋暖手
C.冬天手接触冰块会觉得很冷 D.自行车轮胎放气时,空气温度会降低
7.煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的( )
A.比热容 B.密度 C.热值 D.温度
8.用两个相同的加热器给质量相等的甲、乙两种物质加热,它们的温度随时间变化的图像如图图所示,下列说法中正确的是 ( )
A.甲的比热容较大
B.在相同时间内,甲吸收的热量较多
C.若让质量相等的甲、乙两种物质吸收相同的热量,乙的温度升高得慢
D.2 min后,甲的温度升高了30 ℃
9.根据表中数据,下列判断正确的是 ( )
一些物质的比热容[单位:J/(kg·℃)]
水 4.2×103 铝 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103
沙石 0.92×103 铜 0.39×103
A.不同物质的比热容不可能相同
B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
10.质量相同、温度相同的铁块和铜块(c铜A.铁块 B.铜块 C.一样高 D.不确定
二、填空题(每空2分,共26分)
11.腌海南粉是海南的特色名吃。在米粉中加入调味汁拌匀,调味汁充分进入米粉中俗称“入味”,米粉腌得越入味越好吃。从物理的角度看,入味是 的结果。热米粉比冷米粉更容易入味,是因为温度越高, 。
12.两滴水珠互相拉近后能自动结合成一滴较大的水珠,说明分子间存在 力。给自行车车胎打气时要用力,说明气体分子间存在着 力。
13.行驶中的汽车在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过 的方式增加物体内能的。若汽车行驶过程中消耗汽油2 kg,则这些汽油完全燃烧能放出 J的热量。(汽油的热值为4.6×107 J/kg)
14.在物理学中常提到“热”字,但其含义各不相同,请将下列“热”的含义填入空格内。
(1)这盆水很热,这里的“热”是指 。
(2)物体吸热升温,这里的“热”是指 。
(3)摩擦生热,这里的“热”是指 。
15.如图图所示是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图像,请根据图像中提供的信息判断, 液体的比热容较大;如图图果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择 液体更好。
16.部分高海拔地区昼夜温差较大,为了保护秧苗在夜间不被冻坏,人们常在傍晚往农田中灌水,白天再将水放出,这是利用水的 较大的特性。如图图果让2000 kg的水温度下降1 ℃,放出的热量为 J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
三、实验探究题(共24分)
17.(6分)林红设计了一个如图图所示的实验来比较煤油和菜籽油的热值。
(1)为了保证实验结论的可靠性,实验时除了控制水的质量相同外,还需控制燃料的 相同。
(2)实验过程中水吸收热量的多少通过 来反映。
(3)林红发现,燃料完全燃烧后,甲温度计升高的温度比乙温度计升高的温度高,由此得出煤油的热值 (选填“大于”“小于”或“等于”)菜籽油的热值。
18.(18分)林红在学习做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小。
(1)能够支持她这一猜想的事实是 ( )
A.同样情况下,油升温比水快
B.油能把食物炸黄,而水不能
C.油能漂在水面上
D.油比水难蒸发
(2)如图图所示,为了验证猜想,林红找来了铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、油、搅拌棒、细线、火柴、停表、温度计,除此之外,她还需要的测量仪器是 。
(3)在同学的帮助下,林红设计了以下实验步骤:
A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和油;
B.用两支温度计分别测出水和油的初温;
C.用相同的酒精灯分别加热相同的时间;
D.用温度计分别测出水和油的末温。
你认为:
①上述步骤中有错误的是步骤 (填写字母序号)。
②步骤C中,加热时间相同是为了使水和油 。
(4)小勇则采用了另外一种实验方法:用相同的酒精灯分别加热同样多的水和油至沸腾,实验中只记录了油和水沸腾时的温度(油的沸点比水高)。实验结束时,小勇发现油所需的加热时间较长。仔细分析可以看出,小勇的实验方法 (选填“能”或“不能”)比较出油和水比热容的大小关系,原因是 。
四、计算题(10分)
19.天然气是常用的一种能源。某用户用天然气将50 kg 的水从20 ℃加热到60 ℃。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值q=4.2×107 J/m3。求:
(1)水升高的温度。
(2)水吸收的热量。
(3)加热这些水所需要天然气的体积(设天然气完全燃烧,不计热量损失)。
答案
1.A 分子很小,无法用肉眼直接看到。花香四溢说明分子在不停地运动,A正确;柳絮飞扬、浪花飞溅和乌云翻滚都不能说明分子在不停地运动,B、C、D均错误。
2.C 向配有活塞的厚玻璃筒注入一些水,用力压活塞,发现水的体积没有明显变小,这说明分子间存在斥力,故C正确。
3.D 物体的内能与温度、质量、状态等多个因素有关,不能只根据温度判定内能的大小,故A错误;物体的分子动能越大,其分子势能不一定大,所以不能只根据分子动能的大小比较物体内能的大小,故B错误;甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体的温度高,但温度高的物体内能不一定大,故C错误;扩散现象是不同物质相互接触,彼此进入对方的现象,所以分子可以从低温物体运动到高温物体,故D正确。
4.C 向瓶内打气时,外界对瓶内气体做功,瓶内气体的内能增加,气体的压强增大,增大到一定程度,塞子从瓶口冲出,此时气体对塞子做功(即气体对外界做功),气体的内能转化为塞子的机械能,气体的内能减少。
5.C 发生热传递时,传递的不是温度,而是内能,内能总是从高温物体传递给低温物体,A错误;不能说物体含有热量,热量是一个过程量,离开热传递过程谈热量是没有物理意义的,B错误;一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水,要吸收热量,所以内能增大,C正确;物体的温度升高,内能一定增加,但不一定要吸收热量,也可能是外界对它做功,D错误。
6.C 来回弯折的铁丝是通过做功的方法使铁丝内能增加的,故A不符合题意。用热水袋取暖时手吸收热量内能增加,是通过热传递的方法使物体内能增大的,故B不符合题意。冬天手接触冰块会觉得很冷,手放出热量内能减少,是通过热传递的方法使物体内能减小的,故C符合题意。自行车轮胎放气时,空气温度降低是通过做功使物体的内能减少的,故D不符合题意。
7.C
8.C 因为加热器相同,故在相同时间内,甲、乙两种物质吸收的热量相同,B错误;由题图可知,质量相等的甲、乙两种物质,吸收相同的热量时,甲的温度升高得快,乙的温度升高得慢,故甲的比热容小,乙的比热容大,A错误、C正确;由题图可知,2 min后,甲的温度升高了20 ℃,D错误。
9.D 不同物质的比热容可能相同,例如图图煤油与冰的比热容相同,A错。湿泥土中含有水,比热容比干泥土要大,在同样的阳光照射下,湿泥土温度上升得慢,B错。水的比热容比沙石大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低得少,使得沿海地区昼夜温差小,C错。由于铝的比热容比铜大,所以质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多,D正确。
10.B 因为铁块和铜块的质量相同,初温相同,吸收的热量也相同,且c铜11.分子不停地做无规则运动 分子热运动越剧烈
12.引 斥
13.做功 9.2×107
14.(1)温度 (2)热量 (3)内能 (1)这盆水很热是反映水的冷热程度,所以这个“热”指温度;
(2)物体吸热升温是指物体吸收热量时温度升高,故这里的“热”指热量;
(3)摩擦生热是通过克服摩擦做功,使物体的内能增加,所以这里的“热”指内能。
15.乙 乙 根据比热容的概念可知,比热容大的物体每升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量多,根据图像可以看出乙液体的比热容大;
(2)根据Q=cmΔt知,吸收相同的热量,乙液体温度升高得少,即乙液体的比热容大,更适合做冷却液。
16.比热容 8.4×106 (1)因为水的比热容较大,和其他物质相比,在质量和降低的温度相同时,根据Q=cmΔt可知,水能够放出更多的热量,从而避免秧苗被冻坏。
(2)水放出的热量:Q放=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×2000 kg×1 ℃=8.4×106 J。
17.(1)质量
(2)水升高的温度(或温度计的示数变化)
(3)大于
18.(1)A (2)天平
(3)①A ②吸收的热量相同
(4)不能 没有控制水和油升高的温度相同
(1)油与水的质量相等,吸收的热量相等,由吸热公式Q=cmΔt的变形公式Δt=可知,比热容越小,温度变化越大,升温越快,故A正确。
(2)该实验除了需要测量液体的温度、加热时间外,还要控制液体的质量相同,因此还需要的测量仪器是天平。
(3)要反映物质吸热的多少与物质种类的关系,必须保持物质的质量相同、吸收的热量相同,因此A步骤中分别装入等体积的水和油是不合理的,因为水和油的密度不同会造成两者质量不同,故A步骤错误。实验是通过控制加热时间来控制液体吸收热量多少的;步骤C,加热时间相同是为了使水和油吸收的热量相等。
(4)液体升高相同的温度,需要的时间越短,则升温越快,需要的时间越长,则升温越慢,要比较液体升温快慢,应控制液体升高的温度相同,实验中小勇同学没有控制水和油升高的温度相同,因此他的实验方法是不能比较出油和水比热容大小的。
19.(1)水升高的温度:
Δt=t-t0=60 ℃-20 ℃=40 ℃。
(2)水吸收的热量:
Q吸=c水m水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×40 ℃=8.4×106 J。
(3)由题知,不计热量损失,天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Q吸=8.4×106 J,
由Q放=Vq得加热这些水所需要天然气的体积:V===0.2 m3。